第2节 二力平衡
小试身手
1 [ 益阳中考 ] 图8-2-11中，F1与F2是一对平衡力的是（ ）
2 下列情况中，物体受平衡力作用的是（ ）
A．苹果从树上落下来
B．汽车在弯道上匀速转弯
C．物体在斜坡上沿直线匀速滑下
D．向上抛出的石块
3 [ 自贡中考 ] 关于平衡力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体在平衡力的作用下一定保持静止状态
B． 作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是一对平衡力
C． 物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是一对平衡力
D． 运动的物体在平衡力的作用下，一定保持匀速直线运动状态
4 如图8-2-12所示，“奔马”模型的后蹄能稳稳地立在手指上，下列分析中正确的是（ ）
A． “奔马”受到的重力与手指对它的支持力是一对平衡力
B． “奔马”受到的重力与它对手指的压力是一对平衡力
C． “奔马”对手指的压力与手指对它的支持力是一对平衡力
D． “奔马”受到的重力与它对手指的压力是一对相互作用力
5 如图8-2-13所示的情景中，两位同学正在演示磁体同名磁极相互排斥的现象，实验表明，磁体间的两个磁力大小相等、方向相反，且在同一条直线上，那么这两个力一定_______（选填“平衡”或“不平衡”)，判断的依据是_____________________。
6 如图8-2-14所示是甲、乙两队进行拔河比赛的场景，当甲、乙两队处于僵持状态（静止状态）时，若甲队所用拉力为1200 N，则乙队所用的拉力是_______N，方向_______。
挑战自我
7 [安徽中考]如图8-2-15所 示，A、B两物块叠放在水平 桌面上保持静止。图8-2-16中分别给出了A、B的受力示意图。下列说法 中正确的是（ ）
A． F2 与 GA、F1 两个力的合力是一对作用力 与反作用力
B． F1 与 F3 是一对作用力与反作用力
C． GA 与 F2 是一对平衡力
D． F2 与 F1 是一对平衡力
8 [ 昆明中考 ] 起重机的钢绳吊着5×10 3 N的重物，先以0.5 m/s的速度匀速上升，后静止在空中，再以1 m/s的速度匀速下降，在这三个运动状态下，钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3，则F1_______F2_______F3。（均选填“＞”“＜”或“＝”）
9 一个木箱放在水平面上静止时，木箱受到的支持力与_______力是一对平衡力；当木箱受到10 N的水平推力时，它未被推动，这时木箱受到的阻力_______（选填“大于”“小于”或“等于”）10 N；当水平推力增大到15 N时，木箱恰好匀速运动，这时木箱受到的阻力为_______N。
10 [ 鄂尔多斯中考 ] 观光缆车沿水平轨道做匀速直线运动，如图8-2-16所示，画出车中物体A的受力示意图。
11 [ 邵阳中考 ] 在“探究二力平衡条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图8-2-17甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。
（1）当物体处于静止状态或______________状态时，物体受到的力是相互平衡的。
（2）这两个实验装置中，你认为装置_______（选填“甲”或“乙”）更科学。
（3）在装置乙中将小车扭转一定角度，松手后，发现小车扭转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在同一_______（选填“物体”或“直线”）上，物体才能平衡。
详解详析
1. C
2. C
3. D
4. A
5. 不平衡 两个力没有作用在同一物体上
[解析] 图中磁体间的两个磁力是一对相互作用力，分别作用在两个磁体上，一定不平衡。
6. 1200 水平向右 [解析] 甲、乙两队处于僵持状态(静止状态)时，他们对绳的拉力是一对平衡力，二力大小相等、方向相反，甲队所用拉力方向水平向左，大小为1200 N，那么乙队所用拉力方向水平向右，大小也是1200 N。
7. B [解析] 由图知，A物块受到向上的支持力F2、向下的重力GA、B对A向下的压力F1；B物块受到向上的支持力F3和向下的重力GB。
以A为研究对象，A物块在水平桌面上保持静止，受力平衡，则F2与GA、F1两个力的合力是一对平衡力，不是一对相互作用力，故A错误；
B对A有向下的压力F1，因为力的作用是相互的，则A对B有向上的支持力F3，所以F1与F3是一对作用力与反作用力，故B正确；
A物块处于静止状态，由图示和力的平衡条件可得：F2＝GA＋F1，则GA与F2的大小不等，所以GA与F2不是一对平衡力，故C错误；
A物块处于静止状态，由图示和力的平衡条件可得：F2＝GA＋F1，则F2与F1的大小不等，所以F2与F1不是一对平衡力，故D错误。
8. ＝ ＝ [解析] 当物体匀速上升、静止以及匀速下降时，物体处于平衡状态，受到的拉力与重力是一对平衡力，即拉力大小等于重力，所以F1＝F2＝F3。
9. 重 等于 15
10. 如图所示
11. (1)匀速直线运动 (2)乙 (3)直线
[解析] (1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受力平衡。(2)乙装置更科学，因为小车与桌面间的摩擦比木块与桌面间的摩擦小得多，对实验结果影响更小。(3)用手将小车扭转一定角度，这样两个拉力就不在同一直线上了，小车无法在这个位置平衡，说明相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上。
第3节 摩擦力
小试身手
1 滚铁环是一项深受孩子们喜爱的运动，如图8-3-18所示。关于滚铁环运动，下列说法中错误的是（ ）
A．铁环与地面之间的摩擦是滚动摩擦
B．铁钩与铁环之间的摩擦是滑动摩擦
C．人脚与地面之间不存在摩擦
D．铁钩与手之间的摩擦是静摩擦
2 [ 盐城中考 ] 将木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其运动，下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是（ ）
A．增大对木块的拉力
B．改变木块的运动方向
C．在木块上加砝码
D．使木块的运动速度增大
3 如图8-3-19所示的实例中，为了增大摩擦的是（ ）
4 将一袋大米放在匀速向右水平运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。（回答下列小题时选填以下合适的字母标号）
A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力
（1）将米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为_________。
（2）当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为_________。
（3）当输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为_________。
5 [ 自贡中考 ] 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验装置如图8-3-21所示，选取三个相同的木块分别放在接触面上，其中甲、乙两图中的接触面是相同的木板，图丙中的接触面是棉布。
（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平接触面上做_________运动，根据_________条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）由图_________可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
（3）若图乙装置中，木块在运动过程中所受拉力突然变大，滑动摩擦力将_________（选填“不变”“变大”或“变小”）。
（4）评估此实验方案的不足之处：__________________。（答出一条即可）
挑战自我
6 教室的门关不紧，常被风吹开。小明在门与门框之间塞入硬纸片后，门就不易被风吹开了。下列解释合理的是（ ）
A．门被风吹开是因为门没有受到摩擦力的作用
B．门没被吹开是因为风吹门的力小于摩擦力
C．塞入硬纸片是通过增大压力来增大摩擦的
D．塞入硬纸片是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的
7 [ 烟台中考 ] 在研究摩擦力时，小明同学用一块各侧面粗糙程度完全相同的木块，在同一水平桌面上进行了三次实验，如图8-3-22所示。当用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时，弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为（ ）
A．F1=F2＞F3
B．F1＞F2＞F3
C．F2＞F1＞F3
D．F1＜F2=F3
8 [ 杭州中考 ] 如图8-3-23所示，粗糙程度相同的水平地面上，重30 N的物块在AB段受F=10 N的水平拉力作用，向右做匀速直线运动，到B点时撤去水平拉力，物块仍继续运动，到C处静止。下列说法中正确的是（ ）
A． 在AB段物块受到水平向右的摩擦力，大小为10 N
B． 在AB段物块受到水平向左的摩擦力，大小为20 N
C． 在BC段物块受到水平向左的摩擦力，大小为10 N
D． 在C点物块受到水平向右的摩擦力，大小为30 N
9 [ 常州中考 ] 校运动会爬杆比赛，张老师第一个爬到杆顶。如图8-3-24所示，张老师紧紧握住木杆保持静止，此时他受到的摩擦力为f 1；片刻后，张老师适度减小握杆的力使自己匀速滑下，此时他受到的摩擦力为f 2，则（ ）
A． f 1竖直向上，f 2竖直向上，f 1＞f 2
B． f 1竖直向上，f 2竖直向上，f 1 = f 2
C． f 1竖直向上，f 2竖直向下，f 1＞f 2
D． f 1竖直向上，f 2竖直向下，f 1 = f 2
10 在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时，将木块A放置在水平木板B上，再在它上面加一个砝码，把一个弹簧测力计系在A上，如图8-3-25所示。当向左拉动木板B时，弹簧测力计示数稳定。下列讨论中错误的是（ ）
A．利用此装置可研究滑动摩擦力大小与压力的关系
B．A受到B的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力
C．A受到B的摩擦力的大小为2.4 N，方向向左
D．若增大拉动B的速度，弹簧测力计的示数会变大
11 [自贡中考]如图8-3-26所示，A、B两物体叠 放在水平桌面上，受到两个水平拉力而保持静 止，已知F1=5 N，F2=3 N。那么物体B受到物 体A和水平桌面的摩擦力大小分别为（ ）
A．5 N，3 N B．5 N，2 N C．2 N，3 N D．3 N，5 N
12 如图8-3-26甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示，由图像可知，当t＝1 s时，物体受到的摩擦力是_________N，当t＝3 s时，物体受到的摩擦力是_________N。
详解详析
1. C [解析] 铁环在地面上滚动，它与地面之间的摩擦是滚动摩擦；铁钩与铁环之间直接接触，铁环在铁钩内滑动，所以铁钩与铁环之间的摩擦是滑动摩擦；假如人脚与地面、铁钩与手之间没有摩擦，人无法走动，铁钩会从手中脱落，说明人脚与地面、铁钩与手之间分别存在相对运动的趋势，因此存在静摩擦。
2. C [解析] 木块所受滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，在木块上加砝码，木块对桌面的压力增大，则滑动摩擦力增大，C正确。木块所受滑动摩擦力的大小与拉力大小、木块的运动方向及运动速度无关，故A、B、D错误。
3. B
4. (1)A (2)C (3)B [解析] (1)将米袋刚放上输送带时，米袋处于静止状态，需要依靠摩擦力由静止变为运动，故摩擦力的方向是向右的，即与运动方向相同；(2)当米袋做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受摩擦力为零；(3)当输送带突然制动时，米袋由于惯性还要向前运动，但是摩擦力的作用会使它慢慢停止运动，此时摩擦力的方向与运动方向相反，故此时米袋受到了方向向左的摩擦力。
5. (1)匀速直线 二力平衡 (2)乙、丙
(3)不变
(4)不能保证木块一直做匀速直线运动
6. C [解析] 门被风吹开是因为门所受摩擦力很小，风很容易克服摩擦将门吹开。塞入硬纸片后，门与门框间的压力增大，摩擦力增大，从而使门不易被风吹开。门没被吹开，处于平衡状态，受到的力为平衡力，则风吹门的力等于摩擦力。
7. A
8. C [解析] 在AB段物块做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力大小相等，物块向右运动，受到水平向左的摩擦力，大小为10 N，故A、B错误。
在BC段物块做减速运动，到C点静止，滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，同AB段相比，压力和接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力不变，还是10 N，且方向水平向左，故C正确。
在C点物块静止，在水平方向不受力的作用，故D错误。
9. B [解析] 张老师紧紧握住木杆保持静止时，其重力与静摩擦力平衡，由二力平衡条件可知：f1的方向竖直向上，且f1＝G；匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则f2的方向竖直向上，且f2＝G。所以f1＝f2。
10. D [解析] 两物体间接触面的粗糙程度不变，在A上加砝码可以改变物体间压力的大小，则利用该实验装置可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系，故A正确。A受到B对它的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力作用而静止，处于平衡状态，则A受到B的摩擦力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力，故B正确。由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2 N，示数为2.4 N，A处于平衡状态，由平衡条件可知，A受到的滑动摩擦力f＝F＝2.4 N，A相对于B向右运动，则A受到的滑动摩擦力方向水平向左，故C正确。A、B间的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，与物体的运动速度无关，增大拉动B的速度，A、B间接触面的粗糙程度、物体间的压力保持不变，滑动摩擦力不变，由平衡条件可知，弹簧测力计的示数不变，故D错误，符合题意。
11. B [解析] A在水平方向受到拉力F1及摩擦力fA而处于静止状态，由二力平衡可得，A受到B的摩擦力fA＝F1＝5 N，根据力的作用是相互的，则B受到A的摩擦力fB＝fA＝5 N。将A、B作为整体进行分析，水平方向上受到拉力F1、F2及地面对B的摩擦力f地而处于静止状态，故三力的合力应为零，则摩擦力f地＝F1－F2＝5 N－3 N＝2 N。
12. 3 5 [解析] 物体在水平方向受到水平拉力F与摩擦力f的作用。由图丙知，物体在0～2 s内静止，处于平衡状态；在4～6 s内做匀速直线运动，也处于平衡状态。由图乙知，在0～2 s内，物体受到的拉力F＝3 N，由平衡条件得：摩擦力f＝F＝3 N，即t＝1 s时f＝F＝3 N；在4～6 s内，拉力F′＝5 N，由平衡条件得：摩擦力f′＝F′＝5 N。由图丙知，在t＝3 s时物体做加速运动，由于滑动摩擦力大小与物体的运动速度无关，因此在t＝3 s时，物体受到的摩擦力为5 N。
第1节 牛顿第一定律
小试身手
1 下列有关牛顿第一定律的叙述正确的是（ ）
A．牛顿第一定律是直接由实验得出的
B． 牛顿第一定律是没有事实依据凭空想象的
C． 牛顿第一定律是牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出来的一条重要规律
D．牛顿第一定律认为物体没有惯性
2 目前人类发射的探测器已飞出了太阳系，如果探测器在太阳系外所受外力全部消失，那么探测器将（ ）
A．沿原路返回地球
B．飞向太阳
C． 沿原方向做匀速直线运动
D． 沿原方向做减速直线运动
3 关于物体的惯性，下列说法中正确的是（ ）
A．物体只有运动时才具有惯性
B．物体只有静止时才具有惯性
C．物体只有受力作用时才具有惯性
D． 惯性是物体的一种属性，一切物体在任何时候都具有惯性
4 [ 益阳中考 ] 下列现象中，能用惯性知识解释的是（ ）
A．离弦的箭能继续飞行
B．向上抛出的石头最终落回地面
C．自行车下坡时，即使不用力，速度也会越来越大
D．加大油门时，汽车加速前进
5 [ 泰安中考 ] 下列现象中，没有利用惯性的是（ ）
A．跳远运动员助跑一段距离才起跳
B．苹果熟了，从树上落向地面
C．掷出去的铅球在空中继续向前飞行
D．上岸后的鸭子，抖动翅膀，将水抖掉
6 高速公路上，小汽车的行驶速度比大型载重货车的行驶速度大，而小汽车的惯性比大型载重货车的惯性_________（选填“大”或“小”），刹车时大型载重货车的运动状态更加难以改变。
7 [ 嘉兴中考 ] 某同学利用如图8-1-15所示装置研究阻力对物体运动的影响。甲、乙木板上分别铺有毛巾和棉布，丙木板上不铺任何材料，让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下，观察现象。
试回答下列问题：
（1）科学实验需要控制变量。本实验中，影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还有_________，该因素可以采用让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制。
（2）实验可得出“阻力越小，小车的运动速度减小得越慢”的结论，支持该结论的证据是__________________。
挑战自我
8 [ 苏州中考 ] 公交驾驶员进行驾驶技能比赛时，可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术。将一杯水静置在公交车的置物台上（如图8-1-16所示），司机突然刹车时，杯中水可能发生的情况是（ ）
A．仍保持水平
B．将向前溢出
C．将向后溢出
D．会溢出，但不能确定溢出方向
9 [ 杭州中考 ] 在甲、乙两艘遮蔽门窗的船上，分别观察到小球的运动情况如图8-1-17所示（小球原来静止在光滑水平桌面中央）。以下说法中正确的是（ ）
A．甲船向左做匀速运动，乙船静止
B．甲船向右做匀速运动，乙船静止
C．甲船可能静止也可能做匀速直线运动
D．乙船可能静止也可能做匀速直线运动
10 [ 无锡中考 ] 我国第一位“太空教师”王亚平通过物理实验，展示了飞船内部物体在失重（相当于物体不受重力）情况下的物理现象。王亚平利用小球做了两次实验，第一次实验时，将小球偏离竖直位置后放手，第二次实验时，将小球偏离竖直位置后，在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力。下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况，其中符合实际的是（ ）
A．甲、丙 B．甲、丁
C．乙、丙 D．乙、丁
11 [ 昆明中考 ] 质量为M的滑块甲和质量为m的滑块乙（M＞m），先后从同一光滑斜面的相同高度处由静止滑下，然后沿同一光滑水平面继续运动。假设水平面足够长，那么两个滑块在光滑水平面上运动的过程中，它们之间的距离将（ ）
A．逐渐变长 B．逐渐变短
C．保持不变 D．以上情况都有可能
12 [ 南平中考 ] 一辆装满渣土的超载大卡车突然向左拐弯时，有大量的渣土从车的右侧掉落，尘土飞扬。请你用所学物理知识解释渣土从右侧掉落的原因。
详解详析
1. C [解析] 牛顿第一定律叙述的是“一切物体在没有受到力的作用时”的运动状态，但现实中不受力的物体是不存在的，所以牛顿第一定律不是直接由实验得出的，它是牛顿根据大量实验事实，并总结概括前人的研究成果得到的一条重要规律，选项A、B均错误，选项C正确。一切物体在任何时候都具有惯性，选项D错误。
2. C [解析] 牛顿第一定律告诉我们，一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。探测器在外力消失之前是运动的，那么在外力消失之后，由于它不受任何力的作用，所以它的运动状态就不会发生改变，只能沿直线永远地匀速运动下去。
3. D 4. A
5. B [解析] 跳远运动员要助跑一段距离获得一定的速度，这样在起跳后，运动员由于惯性要保持原来的运动状态，从而跳得更远，利用了惯性。苹果熟了，从树上落向地面，是由于苹果受到竖直向下的重力作用而改变了原来的静止状态，没有利用惯性。投掷铅球时，铅球离开手后由于惯性要继续向前运动。上岸后的鸭子，抖动翅膀，翅膀上的水由于惯性，仍要保持原来的静止状态，所以被抖落，利用了惯性。
6. 小 [解析] 惯性是物体的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。小汽车的质量小于大型载重货车的质量，所以小汽车的惯性比大型载重货车的惯性小。
7. (1)小车到达水平面时的速度
(2)小车在毛巾表面、棉布表面、木板表面上运动的距离依次变大
8. B
9. D [解析] 甲船中小球由静止突然向右运动，由惯性知识可以推断出此时甲船可能向左做加速运动，也可能向右做减速运动；乙船中小球一直保持静止状态，说明乙船可能静止，也可能做匀速直线运动。
10. B
11. C [解析] 滑块甲、乙先后从同一光滑斜面的同一高度处由静止滑下，则它们到达水平面时的速度相等；然后沿同一光滑水平面继续运动，由于在光滑平面上不受摩擦阻力，则两滑块均做匀速直线运动，由于速度相等，则相同时间内通过的路程相等，所以它们之间的距离将保持不变。
12. 拐弯之前渣土和大卡车一起运动，当大卡车突然向左拐弯时，车斗的运动状态改变，而渣土由于惯性仍要保持原来的运动状态，所以会从大卡车的右侧掉落。
